Brandwanden
Het opdelen van een hal in compartimenten heeft consequenties voor ontwerp en uitvoering van de draagconstructie.
De brandwand tussen de compartimenten moet volgens Bouwbesluit 2012 voldoen aan 30 minuten wbdbo als er geen verblijfsvloer boven 5 m aanwezig is en het brandcompartiment niet groter is dan 1.000 m2. In andere gevallen geldt 60 minuten. Bij compartimenten groter dan 2.500 m2 kan de eis meer dan 60 minuten bedragen (tot maximaal 240 minuten).
Als het ene compartiment bij brand instort, moeten het andere compartiment én de brandwand intact blijven. Die voorwaarde vormt het vertrekpunt voor het constructief ontwerp. Hierbij is een brandveilige stalen draagconstructie zónder (volledige) brandwerende bekleding prima mogelijk.
De constructieve opties worden hieronder kort weergegeven. Voor een uitgebreide toelichting: vakblad Bouwen met Staal 158.
• dubbele constructies bij de brandwand, met smeltankers gekoppeld aan de wand. Bij brand bezwijkt de smeltverankering aan de verhitte zijde. De constructie aan deze zijde kan dan instorten zónder de wand mee te trekken. De wand blijft vastzitten aan de constructie aan de koele zijde;
• extra stabiliteitsverbanden in de staalconstructie bij de brandwand. Bij het instorten van een compartiment, moet de stabiliteit van het gebouw natuurlijk gewaarborgd blijven. Hiertoe dienen extra stabiliteitsverbanden óf het benutten van portaalwerking in geval van brand;
• een kantelnok, die er voor zorgt dat de vervormde staalconstructie van de brandwand af kantelt. Meer informatie over het principe van de kantelnok en verschillende praktijktoepassingen is vervat in Bouwen met Staal 153, 150 en 139.
• zorgen voor doorvoer van de horizontale krachten vanuit de bezwijkende staalconstructie via de brandwand naar de ‘koele’ compartimenten. Vandaaruit worden de krachten met acceptabele vervormingen afgevoerd naar de fundering. Krachten van een instortende staalconstructie zijn af te voeren via het dakvlak en de brandwand naar de verbanden in het ‘koele’ compartiment, indien daar voldoende windverbanden en -bokken staan. Deze oplossing voldoet ook in combinatie met brandwanden, verbonden met smeltankers aan de staalconstructie.
Bij een wbdbo-eis van 30 minuten kan zelfs de staalconstructie in de brandwand onbekleed blijven. In dit geval zit de wand (van bijvoorbeeld kalkzandsteen of cellenbeton) tussen de flenzen van de staalkolommen. Wel moet de detaillering nauwkeurig zijn, zoals keuze en toepassing van vulmateriaal.
Als de wbdbo-eis 60 minuten of meer bedraagt, moet de staalconstructie ín de wand een brandwerende bekleding of brandwerende verf krijgen. Alleen dubbele constructies mogen onbeschermd blijven.
Een alternatief voor de brandwerende wand bovendaks, is het aansluiten van de wand tegen het dak. Een zorgvuldige detaillering en materiaalkeuze is vereist: het vullen van de golven van de dakplaat met steenwol, onderbreken van de brandbare dakisolatie en afdekken van brandbare dakbedekking. Daarnaast is isolatie van de onderzijde van het dak bij de wand nodig indien de dakplaten ter plaatse van de wand niet zijn onderbroken.
Info en tools:
Project: bedrijfsbouw Quooker, Ridderkerk (3d0d buro voor architectuur, foto's: Rob Smits).
